وضع مجموعة من العلماء تنبؤات حول الشكل الذي ستبدو عليه الأيام الأخيرة لنظامنا الشمسي، ومتى سيحدث ذلك. مرجحين أننا «نحن البشر سوف لن نكون موجودين لرؤية نداء ستار الشمس هذا».
في السابق، اعتقد علماء الفلك أن الشمس ستتحول إلى سديم كوكبي (فقاعة مضيئة من الغاز والغبار الكوني)، إلى أن أشارت الأدلة إلى أنها يجب أن تكون أكبر قليلاً.
وقام فريق دولي من علماء الفلك بقلب الأمر مرة أخرى عام 2018 ووجد أن السديم الكوكبي هو بالفعل الجثة الشمسية الأكثر احتمالية.
يبلغ عمر الشمس حوالى 4.6 مليار سنة، قياسًا بعمر الأجسام الأخرى في النظام الشمسي التي تشكلت في نفس الوقت تقريبًا.
وبناء على ملاحظات النجوم الأخرى، يتوقع علماء الفلك أن تصل الشمس لنهاية حياتها خلال حوالى 10 مليارات سنة أخرى. لكن هناك أشياء أخرى ستحدث خلال ذلك بالطبع.
فبعد حوالى 5 مليارات سنة، من المقرر أن تتحول الشمس إلى عملاق أحمر. وسوف يتقلص قلبها، لكن طبقاته الخارجية سوف تتوسع إلى مدار المريخ، ما يؤدي إلى ابتلاع كوكبنا؛ إذا كان لا يزال هناك.
ويقول العلماء أن هناك شيئا واحدا مؤكدا بحلول ذلك الوقت، لن نكون موجودين. وأضافوا «في الواقع، لم يتبق للبشرية سوى حوالى مليار سنة ما لم نجد طريقة للخروج من هذا المأزق. وذلك لأن سطوع الشمس يزداد بنسبة 10 % كل مليار سنة. لا يبدو هذا كثيرًا، لكن هذه الزيادة في السطوع ستنهي الحياة على الأرض. فسوف تتبخر محيطاتنا وسيصبح سطحها ساخنًا جدًا بحيث لا يمكن تكوين الماء». وذلك وفق ما نقل موقع «ساينس إليرت» العلمي.
وقد وجدت العديد من الدراسات السابقة أنه لكي يتشكل سديم كوكبي لامع، يجب أن يكون حجم النجم الأولي ضعف كتلة الشمس. ومع ذلك، استخدمت دراسة عام 2018 النمذجة الحاسوبية لتحديد أنه، مثل 90 % من النجوم الأخرى، من المرجح أن تتقلص شمسنا من عملاق أحمر لتصبح قزمًا أبيض ثم تنتهي كسديم كوكبي. «وعندما يموت النجم، فإنه يقذف كتلة من الغاز والغبار (تُعرف باسم غلافه) إلى الفضاء. ويمكن أن يصل الغلاف إلى نصف كتلة النجم. ويكشف هذا عن نواة النجم».
ومن أجل المزيد من التوضيح، قال عالم الفيزياء الفلكية ألبرت زيجلسترا من جامعة مانشستر بالمملكة المتحدة أحد مؤلفي الورقة البحثية «ينفد الوقود ثم ينطفئ النجم قبل أن يموت في النهاية. وعندها فقط يجعل اللب الساخن الغلاف المقذوف يلمع بشكل ساطع لمدة 10000 عام تقريبًا؛ وهي فترة وجيزة في علم الفلك. وهذا ما يجعل السديم الكوكبي مرئيًا. ويجعل بعضها ساطعا جدًا بحيث يمكن رؤيته من مسافات كبيرة جدًا تصل لملايين السنين الضوئية، حيث يكون النجم نفسه خافتًا جدًا بحيث لا يمكن رؤيته».
وفي هذا الاطار، يتنبأ نموذج البيانات الذي أنشأه الفريق في الواقع بدورة حياة أنواع مختلفة من النجوم، لمعرفة سطوع السديم الكوكبي المرتبط بكتل النجوم المختلفة.
فالسدم الكوكبية شائعة نسبيًا في جميع أنحاء الكون المرئي، ومن أشهرها «سديم اللولب» وسديم «عين القط» و«السديم الحلقي» و«سديم الفقاعة» وغيرها.
ومنذ ما يقرب من 30 عامًا، لاحظ علماء الفلك شيئًا غريبًا؛ أن السدم الكوكبية الأكثر سطوعًا في المجرات الأخرى جميعها تتمتع بنفس المستوى من السطوع تقريبًا. وهذا يعني أنه، من الناحية النظرية على الأقل، من خلال النظر إلى السدم الكوكبية في المجرات الأخرى، يمكن لعلماء الفلك حساب مدى بعدها.
وأظهرت البيانات أن هذا كان صحيحا، ولكن النماذج تناقضته، الأمر الذي أثار حيرة العلماء منذ أن تم الاكتشاف.
وبيّن زيجلسترا عام 2018 «يجب أن تشكل النجوم القديمة ذات الكتلة المنخفضة سدمًا كوكبية أكثر خفوتًا من النجوم الشابة ذات الكتلة الأكبر. لقد أصبح هذا مصدرًا للصراع على مدار الـ 25 عامًا الماضية». وتابع «وفيما تشير البيانات إلى إمكانية الحصول على سدم كوكبية لامعة من نجوم منخفضة الكتلة مثل الشمس، قالت النماذج إن ذلك غير ممكن؛ فأي شيء أقل من ضعف كتلة الشمس تقريبًا سيعطي سديمًا كوكبيًا خافتًا للغاية بحيث لا يمكن رؤيته».
وقامت نماذج الفريق بحل هذه المشكلة من خلال إظهار أن الشمس تبلغ الحد الأدنى لكتلة النجم الذي يمكنه إنتاج سديم مرئي. إذ انه حتى النجم الذي تبلغ كتلته أقل من 1.1 مرة كتلة الشمس لن ينتج سديمًا مرئيًا.
ومن ناحية أخرى، فإن النجوم الأكبر حجمًا التي تصل كتلتها إلى ثلاثة أضعاف كتلة الشمس، ستنتج السدم الأكثر سطوعًا.
